AQWA波浪力数据传递给ANSYS练习

AQWA波浪力传递给ansys做结构强度分析通过AQWA计算得到波浪力数据，然后通过AQWA-WAVE将波浪力数据映射到结构上进行结构强度计算，当然在数据传递过程中AQWA-WAVE会自动考虑水动力模型与结构模型拓扑不一致（如结构内部细节），与网格不一致性。1.ansys建模定义单元，材料模型，模型已经定义好，导入geometry.db水线面位置为Z=0米，因为水动力只计算外部势表面单元，将箱体内部结构删除掉，但要保证删除后结构与删除前结构的重心一致设定单元尺寸为0.4，画网格esize,0.4MSHAPE,0,2DMSHKEY,1AMESH,ALL我们会发现有些单元颜色为绿色，说明其法向朝内，要将法向方向调整过来。选择所有，模型文件另存为AQWA.db使用ANSTOAQWA将模型输出为AQWA输入文件，修改生成的aqwa输入文件OPTIONSRESTGOONLDOPENDRESTART13将文件另存为alhatch.dat运行AQWA-LINE程序，得到波浪力数据2.重新导入geometry.db使用较细的网格尺寸重分结构网格esize,0.1MSHAPE,0,2DMSHKEY,1AMESH,ALL按照1的方法把紫色的法向朝内的单元转换成法向朝外的面元。将水下的势表面单元选取出来，施加单位压力载荷（目的是让aqwawave知道哪些单元需要加载压力载荷）全选后将模型文件另存为ALHATCH.db，使用ANSTOASAS宏命令输出ASAS文件ALLSELANSTOASAS,生成alhatch.asas文件。3.将ASAS模型数据文件ALhatch.asas，AQWA-LINE结果数据alhacth.potalhacth.res,alhatch,uss使用AQWA-WAVE模块调用编辑好的文件aqwawave.dat*使用aqwawave14调用1—AQWAWAVE.DAT计算SYSTEMDATAAREA50000*指定分析所需内存具体跟带宽有关带宽×8＋10%JOBNEWLINEPROJECTANSY*AtpresentANSYSfilesdefaulttoprojectANSY确保输入数据与ASAS输入数据不冲突,在这种情况下ASAS文件的扩展名为.asas所以可以使用.dat后缀的文件EXTENSIONDAT*生成的文件要用dat后缀ENDalHatch.asas*调用hatch.asas中的节点和载荷信息ENDAQWAIDalhatch*所有的AQWA文件名为tank.*,包含三个后缀为*pot,res&uss.的文件LOAD*定义这一deck的目的是为了指定需要从AQWA-LINE中传递哪些工况数据给结构，以便进一步计算。CASE0111.30CASE0121.30CASE0131.30*load格式：Load—关键字名字CASE–profid－ifreq-ihead-height-phase-LCOF-lcoff-END-Profid-对应已定义的CURR数据中的波浪外形（轮廓）标识符，没有定义波浪则设置为零Ifreq－波浪频率编号，波浪频率编号对应AQWA-LINE数据文件中的deck6定义的波浪频率，指定浮体所处水域的波浪频率Ihead－波浪行进方向编号，同上对应AQWA-LINE数据文件中deck6中定义的波浪方向，我们要注意的是WAVECASEs必须按照顺序编辑，首先编写频率编号（按升序排列），然后编写波浪方向（按升序排列）Height－波浪高度，记住波浪高度（waveheight）不是波浪波幅（waveamplitude）Phase－波相位定义正的相位是这样定义的t＝-T*phase/360时刻波浪波峰传递到结构质心位置其中：T为波浪周期LCOF50*工况设定偏移量50防止冲突定义这个的目的是方便用户在不使用当前的工况数据下，再一次运行AQWA-WAVE，工况编号不与当前的相互冲突。比如：如果我们设定lcof2000那么下一次调用AQWA-WAVE由AQWA-WAVE生成的第一个工况编号就为2001ENDSTOP生成ANSYS模型的压力数据命令流第一工况：ALhatch_apdl51.dat第二工况：ALhatch_apdl52.dat4.将3加载的湿表面单元面压删除，然后将第一或是第二工况压力数据命令流加载在ansys结果文件上，5.使用ANSYS惯性释放的方法进行波浪力响应分析命令为irlf，1调用求解器进行求解附一.关于惯性释放：当结构上承受一系列载荷作用时，ANSYS提供的惯性释放的功能可计算结构与所承受载荷平衡所需要的加速度，此时结构上的位移约束只能约束刚体运动，且计算的约束点上的反力应为零。因为加速度是根据单元质量矩阵和所施加载荷计算的，包括平移和旋转加速度，所以输入数据中一定要有材料密度。下面为一小例子：例如有一个弹性体，没有任何边界条件约束其刚体自由度，当有一个载荷施加在它上面时，正常的情况下弹性体会发生刚体位移，而无法得到弹性变形结果，为了解决这个问题，就出现了惯性释放技术，使得这个弹性体在没有刚体约束的情况下也能得到弹性变形。具体方法如下（摘自文献[1]）：惯性释放(inertiarelief)，简单地说就是用结构的惯性(质量)力来平衡外力。尽管结构没有约束,分析时仍假设其处于一种“静态”的平衡状态。采用惯性释放功能进行静力分析时,只需要对一个节点进行6个自由度的约束(虚支座)。针对该支座,程序首先计算在外力作用下每个节点在每个方向上的加速度,然后将加速度转化为惯性力反向施加到每个节点上,由此构造一个平衡的力系(支座反力等于零)。求解得到的位移描述所有节点相对于该支座的相对运动。因此惯性释放允许对完全无约束的结构进行静力分析。通常我们做线性静力分析需要保证结构没有刚体位移，否则求解器没有办法计算。但是很多分析，例如飞机在飞行时,轮船在航行时，要想计算结构上的应力分布，需要采用惯性释放(inertiarelief)，在结构上施加一个虚假的约束反力来保证结构上合力的平衡。惯性释放是MSC．NASTRAN或ANSYS中的一个高级应用，允许对完全无约束的结构进行静力分析。简单地说就是用结构的惯性(质量)力来平衡外力。尽管结构没有约束，分析时仍假设其处于一种“静态”的平衡状态。采用惯性释放功能进行静力分析时，只需要对一个节点进行6个自由度的约束(虚支座)。针对该支座，程序首先计算在外力作用下每个节点在每个方向上的加速度，然后将加速度转化为惯性力反向施加到每个节点上，由此构造一个平衡的力系(支座反力等于零)。求解得到的位移描述所有节点相对于该支座的相对运动。